Самые холодные конденсаторы, Наибольшой удельный ripple current Опции

[jeka]

Встал вопрос уменьшения габаритов силовых модулей. Изучаю характеристики разных кондеров 100v.
1. прихожу к выводу, что лучше ставить много длинных и тонких, чем больших и жирных.
2. из того что нашел по даташитам лучшее решение - Rubycon ZLJ 270uF 100V 12.5x30. Меньше не стал, ибо лес совсем маленьких паять накладно.
По слухам чемиконы еще лучше, хотя по даташиту цифры говорят обратное.

Вообщем сабж - есть что-то более инетересное чем рубиконы?

[dinam]

На DigiKey смотрели? Ну или там же полимерные. Может керамику, типа такой добавить?

[Vasily_]

Ставить надо однозначно полимеры, впереди всех Панасоник.

[jeka]

10 000 мкф расчетно сглаживает пульсации напряжения до примерно 1 вольта. Нужно минимум 7000uf набрать суммарно.
Набирать такую емкость керамикой / полимерами довольно накладно. Плюс керамика очень нежная. Очень дорогие варианты (тантал/его разновидности) тоже не подходят.


П.с. Панасоники отличные. Но +700$ к себестоимости только на конденсаторах слишком жирно получается, лучше уж габариты раздуть. Разумный предел где-то 150$

[blackfin]

10 000 мкф расчетно сглаживает пульсации напряжения до примерно 1 вольта. Нужно минимум 7000uf набрать суммарно.
Набирать такую емкость керамикой / полимерами довольно накладно. Плюс керамика очень нежная.

Частота то какая? А то, может, с керамикой в десять раз меньшей емкости можно получить те же пульсации.

См.: SM06, стр. 9 - Typical ESR Performance (mΩ).

На 100 Вольт есть максимум 180 uF, см., стр. 13.

[jeka]

Расчеты при идеальном конденсаторе. частота 20 кГц, ток минимум 400А, лучше 600-700.

[Егоров]

Расчеты при идеальном конденсаторе. частота 20 кГц, ток минимум 400А, лучше 600-700.

Это не контроллер для тягового двигателя случаем?
Вообще, такое сделать с традиционными подходами весьма сложно. Выход - в повышении частоты и переходу к многофазной топологии. Тогда проблема сглаживания пульсаций упрощается в разы.

[jeka]

Да, контроллер тягового двигателя.
Повышение частоты - хороший вариант, но потери на переключениях при больших токах серьезно возрастут (и немного нагрев ротора увеличится - усилятся вихри в магнитах). Также, с DTC режимом без достаточной емкости начинаются проблемки. Многофазный вариант - тоже хорошо, но дорого и подобные моторы мало кто использует.
Здесь задача поджать габариты того что есть насколько это возможно без существенного удорожания. Ибо 2/3 объема занимают конденсаторы.

[Егоров]

Да, контроллер тягового двигателя.
Повышение частоты - хороший вариант, но потери на переключениях при больших токах серьезно возрастут (и немного нагрев ротора увеличится - усилятся вихри в магнитах). Многофазный вариант - тоже хорошо, но дорого и подобные моторы мало кто использует.
Здесь задача поджать габариты того что есть насколько это возможно без существенного удорожания. Ибо 2/3 объема занимают конденсаторы.

Можно считать, что до 50 кГц потери динамические копеечные. Вихревые токи в железе двигателя, если уж ставите фильтр , вообще не должны возникать. Это типичная ошибка, двигатель должен питаться постоянным током, а не ВЧ ошметками с контроллера.
Существенно снизятся габариты моточных. Ведь 20кГц - область распыленного железа и прочего пермаллоя, а на 50 кГц уже эффективно работают ферриты.
Все равно, 700 А вы одним ключом не скоммутируете, а в многофазном варианте режимы будут намного легче. И конденсатор фильтра сразу в разы уменьшится. Многофазный контроллер, а не сам двигатель. Предполагаю, что двигатель - обычный сериесник или с возбуждением от постоянных магнитов?
Какое напряжение источника по входу контроллера?

[jeka]

Теперь понял. Да, многофазный вариант получается сильно интересней в плане питания. Фильтры надо прикинуть по габаритам. Похоже они места сожрут в несколько раз больше чем освободят конденсаторы.

По напряжению - пока пара вариантов, напряжение 80 и 130V. Вероятно в перспективе будем что-то вольт на 300-400 еще делать.

[Егоров]

Короче, нужна , как говорят, регулируемая "понижалка" киловатт на 4-5?

[jeka]

Примерно так. Только чуть мощнее - на 25-60 кВт

[Егоров]

Примерно так. Только чуть мощнее - на 25-60 кВт

Тогда - однозначно многофазник.
Пару лет назад тут отметился разработчик 250 кВт источника. Я не мог вообще представить как такое сделать. Оказалось, 32 фазы по 8 кВт и все вполне терпимо

[jeka]

По грубым прикидкам у многофазника больше минусов чем плюсов.
- схема серьезно усложняется (= падает надежность), цена тоже.
- габариты подростут
- пропадает возможность коммутации на низкой частоте - DTC и бездатчик гудбай.

Из плюсов - выигрываем менее процента КПД в моторе.

[Егоров]

По грубым прикидкам у многофазника больше минусов чем плюсов.
- схема серьезно усложняется (= падает надежность), цена тоже.
- габариты подростут
- пропадает возможность коммутации на низкой частоте - DTC и бездатчик гудбай.

Из плюсов - выигрываем менее процента КПД в моторе.

Да, без датчиков тока вообще ничего не получится.
Для транспорта заманчиво сделать двигатель с постоянным крутящим моментом. Для этого он должен питаться током, а не напряжением.
Количество элементов, конечно, возрастет. Но режимы их будут легче, а отказ 1-2 фаз из, скажем, 16 будет почти незаметным. Определенное резервирование заложено в самой многофазной топологии.
Моточных много, но относительно простых. А конденсаторы минимизируются, так как работают практически на постоянном токе. Может, и габариты немного вырастут, но оно же будет работать, а однотактный баян из 20 параллельных ключей будет ненадежен и сгладить там что-то по выходу в 500 А - не знаю как это практически возможно.
Ладно, может кто-то еще посоветует решение.